ГОСТ Р МЭК 61391-2—2012
7.2.3 Испытания типа II при измерении локального динамического диапазона
Более предпочтительным, чем использование вспомогательного преобразователя, показанного
на рисунках 1и 2. для испытаний некоторых систем визуализации, в частности, работающих с одноэле
ментными преобразователями, является подача сигнала от генератора тональных импульсов непосре
дственно на входной разъем сканера [18], [19]. В зависимости от функциональных возможностей
генератора такой способ можно применять при проверке многих характеристик сканера, включая и ло
кальный динамический диапазон. Ввод сигнала непосредственно в сканер с датчиком в виде элек
тронной решетки также возможен, но при использовании специальных устройств для подачи сигналов
на разъем длядатчика. Разъемы должны быть совместимыми с испытуемым сканером. В любом случае
сигнал от генератора подают на входные усилители сканера. При изменениях сигнала с известным
ша гом можно измерить яркость соответствующих изображений, как это показано на рисунке 5.
Локальный динамический диапазон определяют по изменению входногосигнала, соответствующего
изменениям яркости от минимальной до максимальной.
7.2.4 Оценка локального динамического диапазона по контрастности рассеивателей
Многие фантомы для контроля качества сканеров, применяемые в клиниках, содержат мишени
(включения) с определенной контрастностью, изображаемые в В-режиме различными уровнями яркос
ти. Контрастность таких мишеней отличается от контрастности окружающей среды обычно на ми нус
6 дБ. минус 3 дБ, + 3 дБ и * 6 дБ. Использование таких фантомов для оценки локального
динамического диапазона рассмотрено в [16]. [22].
Для оценки локального динамического диапазона следует установить характеристики коррек
ции сигнала при постпроцессинге (если он предусмотрен в системе) в линейный режим. Получают изо
бражение фантома, как показано на рисунке 6. и сохраняют его в оцифрованном виде. Следует
получить несколько (например 5) таких статистически независимых изображений.
Рисунок 6 — Изображение фантома с включениями (круглыми),
контрастностью + 15 дБ. ♦ 6 дБ и ♦ 3 дБ
Анализ включает в себя очерчивание исследуемой области (неоднородности) на ее изображении
и вычисление среднего значения яркости пикселя в изображении каждой неоднородности. Для исключе
ния эффектов затенения из-за возможно большего затухания в этих включениях рекомендуется вычис
лять среднее значение яркости пикселей по верхней половине изображения неоднородности.
Усредненное по всей группе пикселей значение яркости для каждой неоднородности затем
представля ют графической зависимостью от контрастности неоднородностей, как это показано на
рисунке 7. где по оси X отложен номинальный уровень контрастности неоднородностей 8дБ. а по оси Y
— уровень в гра дациях серой шкалы. Для оценки локального динамического диапазона может
быть использована линейная аппроксимация данных.
Линейная регрессия представлена в виде функции у = тх + Ь. где у — яркость усредненная по
всем пикселям изображения мишени, х — относительная контрастность соответствующей мишени в
дБ. а т и Ь — постоянные сглаживания. По этим линиям можно определить диапазон изменений
кон трастности, вызывающих изменение яркости от 1до максимального значения (255). а значит, и
оценить локальный динамический диапазон сканера.
13